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重访长伽马射线暴的光度与红移分布

高能天体物理现象 2021-09-15 v1

摘要

在这项工作中,我们更新并扩充了由{\it Swift}卫星探测到的长伽马射线暴(GRB)样本。鉴于暗弱暴的不完整采样以及红移测量的低完备性,我们仔细选取了一个由亮{\it Swift}暴组成的子样本,在考虑红移测量概率的前提下,重新考察GRB光度函数(LF)与红移分布。此处我们还探讨了两种通用的GRB光度函数表达形式,即截断幂律光度函数与三重幂律光度函数。我们的结果表明,为了很好地解释观测,需要对光度(演化指数δ=1.920.37+0.25\delta=1.92^{+0.25}_{-0.37})或密度(δ=1.260.34+0.33\delta=1.26^{+0.33}_{-0.34})引入强烈的红移演化,这与所假设的光度函数表达形式无关。然而,在使用赤池信息量准则的一对一比较中,涉及三重幂律光度函数的最佳拟合演化模型在统计上优于涉及截断幂律光度函数的最佳拟合模型,相对概率约为94.3%对5.7%。将我们的拟合结果外推至整个{\it Swift}样本的通量极限,并详细考虑{\it Swift}/爆发警报望远镜的触发概率,我们发现演化模型的预期无需调整任何模型自由参数即可很好地表征整个样本的观测分布。这进一步确认了我们分析结果的可靠性。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.00766,
  title  = {Revisiting the luminosity and redshift distributions of long gamma-ray bursts},
  author = {Guang-Xuan Lan and Jun-Jie Wei and Hou-Dun Zeng and Ye Li and Xue-Feng Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00766},
  year   = {2021}
}

备注

17 pages, 6 figures, 2 tables, accepted by MNRAS